高層建筑智能升降平臺(tái)施工技術(shù)探析
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【摘要】隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，我國建筑行業(yè)也迎來了空前發(fā)展，當(dāng)前城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展中建筑行業(yè)正向高層和超高層方向發(fā)展，一定程度上增加了施工難度，原本的腳手架結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足施工要求，因此高層建筑智能升降平臺(tái)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有高層和超高層建筑施工中，本文結(jié)合高層建筑智能升降平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，分析了高層建筑智能升降平臺(tái)施工技術(shù)，以期為建筑行業(yè)的高層施工提供更多參考。
【關(guān)鍵詞】高層建筑；智能升降平臺(tái)；施工技術(shù)；研究分析
1高層建筑智能升降平臺(tái)的概念
高層建筑施工升降平臺(tái)是為解決建筑行業(yè)外墻或者內(nèi)部裝修或者高層建筑中無法施工而出現(xiàn)的，一般高層建筑智能升降平臺(tái)采用鋼結(jié)構(gòu)，外圍防護(hù)多為雙層鋼絲網(wǎng)，可以有效減少建筑施工中的墜落，減少建筑行業(yè)意外事故的發(fā)生，同時(shí)還能預(yù)防火災(zāi)，提升施工質(zhì)量和施工效率，與傳統(tǒng)腳手架相比，高層建筑智能升降平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了腳手架作業(yè)的機(jī)械化施工，推行了腳手架行業(yè)的智能化發(fā)展，加快了施工進(jìn)度，提升了施工效率，節(jié)省了大量人力，降低了腳手架的施工成本，還可以用于建筑結(jié)構(gòu)的不規(guī)范施工。
2高層建筑智能施工升降平臺(tái)運(yùn)用的必要性分析
2.1加強(qiáng)建筑行業(yè)的安全施工
建筑行業(yè)是一個(gè)危險(xiǎn)系數(shù)較高的行業(yè)，工人多處在距離地面較高的位置進(jìn)行施工，施工過程比較復(fù)雜，容易發(fā)生高空墜落的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，由于高層建筑施工中容易被物體砸中，也增加了建筑行業(yè)的危險(xiǎn)系數(shù)，建筑行業(yè)已經(jīng)成為僅次于交通事故的第二大殺手，因此建筑行業(yè)越來越注重施工安全問題，而高層建筑智能升降平臺(tái)施工技術(shù)有效降低了施工危險(xiǎn)，提升施工的安全性，防止工人被墜落物體砸中，減少了施工中意外事故的發(fā)生（見圖1）。
2.2建筑行業(yè)競(jìng)爭不斷加劇
隨著我國建筑行業(yè)競(jìng)爭的不斷加劇，建筑行業(yè)都在不斷提升完工效率，降低完工成本，而傳統(tǒng)的腳手架搭建需要耗費(fèi)大量材料和人工，一定程度上增加了施工成本，耽誤了施工進(jìn)度，而高層建筑智能升降平臺(tái)的拼裝全部在地面進(jìn)行，安全快捷。整體一次性吊裝就位，省時(shí)、省力。整體吊裝完成，接通電控系統(tǒng)即可進(jìn)行升降。極大減少了鋼材的使用量，節(jié)省了材料和人工，提升了建筑行業(yè)的施工進(jìn)度，降低了能源消耗。
2.3建筑行業(yè)創(chuàng)新的需要
建筑行業(yè)只有不斷創(chuàng)新才能進(jìn)一步提升和發(fā)展，但是由于傳統(tǒng)腳手架技術(shù)比較落后，我國建筑施工質(zhì)量并不高，與國外相比，還存在一定差距，而將智能升降平臺(tái)應(yīng)用于建筑行業(yè)，具有通用性，解決了很多建筑技術(shù)難題，推動(dòng)建筑行業(yè)水平進(jìn)一步發(fā)展，增強(qiáng)了建筑行業(yè)的創(chuàng)新性，從而逐步縮小與發(fā)達(dá)國家之間的距離。
3高層建筑智能升降平臺(tái)施工技術(shù)研究
3.1標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)
原有的升降平臺(tái)一般都體積較大，不能隨便移動(dòng)，同時(shí)需要在搭建腳手架的過程中耗費(fèi)大量人力資源，而智能化升降平臺(tái)注重標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，其架體可以直接折疊，同時(shí)借助各種組件可以直接在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼接和安裝，一般一次吊裝就可以完成安裝，節(jié)省了人力，同時(shí)增加了施工效率，減輕了高空搭設(shè)的危險(xiǎn)。
3.2智能升降平臺(tái)多采用電力系統(tǒng)作
為其動(dòng)力系統(tǒng)高層建筑施工升降平臺(tái)多采用電力系統(tǒng)作為其動(dòng)力裝置，將設(shè)備連接到電源，一般以專用的電氣控制線路，同時(shí)加強(qiáng)漏電保護(hù)、錯(cuò)段相保護(hù)、過載電流保護(hù)等相關(guān)防護(hù)措施減少用電隱患，提升用電安全。同時(shí)，設(shè)置信號(hào)指示燈，提示當(dāng)前升降工作平臺(tái)的工作狀態(tài)，加強(qiáng)安全保護(hù)措施[1]。將整體系統(tǒng)進(jìn)行模塊化，合理考慮升降平臺(tái)各個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)，根據(jù)建筑工程的實(shí)際需要確定吊裝速度，控制吊裝時(shí)間和在工作過程中的停留時(shí)間，減少了以前人力進(jìn)腳手架的攀爬過程，節(jié)省了作業(yè)時(shí)間，提高了作業(yè)效率，操作人員還可以根據(jù)指示燈的變化進(jìn)行判斷升降平臺(tái)當(dāng)前的工作狀態(tài)，在出現(xiàn)異常情況時(shí)，采取緊急制停措施，防止發(fā)生高空墜落風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，安裝過程較為簡單，現(xiàn)在的智能升降平臺(tái)可以快速折疊，進(jìn)行運(yùn)輸，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝以及吊裝工作，節(jié)省了人力、鋼材消耗，提升了工作效率。因此，智能升降平臺(tái)依靠電力系統(tǒng)進(jìn)行爬升，可以降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)還可以減少環(huán)境污染，提高了智能升降平臺(tái)的綠色性和安全性，智能升降平臺(tái)解決了高空作業(yè)施工較難的問題，可以快速到達(dá)目的層展開施工，對(duì)施工過程進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)加強(qiáng)了其工作的協(xié)調(diào)統(tǒng)一性，便于展開施工。
3.3與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合
由于高層建筑施工一般距離地面較遠(yuǎn)，因此對(duì)施工過程不容易控制，高層建筑智能升降平臺(tái)大多采用了現(xiàn)在比較先進(jìn)的信息技術(shù)，高層建筑智能升降機(jī)在施工過程中注重與信息技術(shù)相聯(lián)系，提高其工作的精準(zhǔn)度和效率。在智能升降機(jī)的多個(gè)角度安裝隱形攝像頭，可以進(jìn)行圖像、數(shù)據(jù)和視頻的采集工作，后臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，可以查看吊裝平臺(tái)的吊裝重量以及吊裝進(jìn)度，查看是否出現(xiàn)超重情況[2]。后臺(tái)數(shù)據(jù)還可以對(duì)吊裝平臺(tái)的整個(gè)工作過程進(jìn)行監(jiān)控，了解操作人員是否存在不規(guī)范的施工現(xiàn)象，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)智能工作平臺(tái)的數(shù)據(jù)分析，了解其工作數(shù)據(jù)是否在其參數(shù)范圍之內(nèi)，同時(shí)還可以加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)工作情況的了解，通過數(shù)據(jù)或者視頻分析，檢查其工作強(qiáng)度和工作各部分的承受力，同時(shí)可以加強(qiáng)對(duì)整個(gè)升降平臺(tái)系統(tǒng)的監(jiān)控，從而與實(shí)際施工要求或者施工進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比，檢查工作是否符合整體的施工進(jìn)度要求。利用信息技術(shù)對(duì)升降平臺(tái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分析升降平臺(tái)的工作狀態(tài)，加強(qiáng)其使用的科學(xué)性，防止工作過程中發(fā)生異常情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，及時(shí)反映異常部位，進(jìn)行檢修。根據(jù)工作使用情況行對(duì)升降平臺(tái)進(jìn)行維護(hù)，對(duì)升降平臺(tái)的動(dòng)力系統(tǒng)和攀爬系統(tǒng)重點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，防止發(fā)生墜落和消防隱患，從而提高高層建筑施工的安全性，同時(shí)在升降平臺(tái)內(nèi)部安裝信號(hào)感應(yīng)器，對(duì)同向信號(hào)進(jìn)行優(yōu)先感應(yīng)，在合適的樓層準(zhǔn)確?？浚?dāng)升降平臺(tái)負(fù)荷已經(jīng)到其承受最大臨界值時(shí)，則不考慮一切信號(hào)，直達(dá)目的層。同時(shí)，設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)有異常情況時(shí)進(jìn)行報(bào)警，從而引起工作人員的重視。
3.4采用全封閉的架體結(jié)構(gòu)
高層建筑在施工過程中由于距離地面比較高，危險(xiǎn)性增加，因此其智能施工升降平臺(tái)多采用全封閉的結(jié)構(gòu)，同時(shí)進(jìn)行加固防護(hù)，減少高空墜落的風(fēng)險(xiǎn)。在進(jìn)行升降過程中對(duì)周圍的情況進(jìn)行分析，有效規(guī)避各種風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)對(duì)升降平臺(tái)各個(gè)系統(tǒng)的承受能力進(jìn)行分析，加強(qiáng)施工安全性。在進(jìn)行升降的過程中，可以根據(jù)周圍的情況或者施工進(jìn)度選擇暫停，確保工人的安全，工人可以在加強(qiáng)自身防護(hù)的安全下，提高施工質(zhì)量，減少攀爬強(qiáng)度，確保施工進(jìn)度。
3.5具有較強(qiáng)的通用性
智能建筑施工升降平臺(tái)通用性較高，既可以用于規(guī)范性建筑結(jié)構(gòu)，也可以應(yīng)用于異形建筑結(jié)構(gòu)或者弧面建筑結(jié)構(gòu)，還可以適用其他比較復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)，可以通過吊塔附壁，對(duì)施工電梯或者其他卸料平臺(tái)不會(huì)產(chǎn)生太大影響。根據(jù)建筑施工的高度選擇合適的升降平臺(tái)結(jié)構(gòu)，受其他因素影響較小，因此增加了其通用性。這樣就避免了在原有施工過程中人員受制于建筑結(jié)構(gòu)和建筑高度施工的不利因素，提升了施工的效率，能夠根據(jù)施工角度進(jìn)行調(diào)整，從而增強(qiáng)施工的安全性和便捷性
3.6拆裝后可以重復(fù)利用
在施工完成后，需要進(jìn)行建筑升降平臺(tái)的拆裝，相較其他升降平臺(tái)需要反復(fù)拆裝，智能建筑施工升降平臺(tái)在施工過程完成后可以拆離，減少了拆裝過程中的人力反復(fù)勞動(dòng)，同時(shí)智能建筑施工材料大都是鋼結(jié)構(gòu)材料，拆裝完成以后可以循環(huán)利用，降低了材料資源的浪費(fèi)。一般遵循由上往下的拆裝模式，在拆裝過程中可以直接借助其他大型設(shè)備實(shí)現(xiàn)拆除，既保障了人工安全，也減少了危險(xiǎn)事故的發(fā)生。在拆裝計(jì)劃確定后，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行人員的撤離，將拆裝的升降平臺(tái)主體架構(gòu)和其他組件安裝放置好，以便應(yīng)用到其他施工過程中，同時(shí)在智能建筑施工升降平臺(tái)拆裝過程中應(yīng)該科學(xué)遵循每個(gè)拆裝環(huán)節(jié)的原則，減輕各種拆除過程中的隱患，體現(xiàn)智能建筑施工升降平臺(tái)的特點(diǎn)。
4結(jié)語
隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，高層建筑和超高層建筑施工越來越多，傳統(tǒng)的腳手架搭建技術(shù)已經(jīng)不能滿足建筑行業(yè)的施工需求。建筑行業(yè)是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)，原有的腳手架技術(shù)既浪費(fèi)大量的人力、物力，同時(shí)也容易發(fā)生高空墜落的風(fēng)險(xiǎn)。因此，高層建筑智能升降平臺(tái)被廣泛應(yīng)用于高層建筑施工中，可以減少高空墜落造成的人員傷亡，加快了施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，需要注意高層建筑升降平臺(tái)的技術(shù)，從而合理發(fā)揮升降平臺(tái)的作用，使其更好地促進(jìn)建筑施工。
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作者:夏松林 代宗玉 何世民 潘宇 單位:中國建筑第二工程局有限公司